本发明公开了一类自组装短肽及其应用，该自组装短肽的氨基酸序列为：XX Ile Ile Ile Ile XX，其中X为Arg或Lys，当X为Arg时命名为R2I4R2，当X为Lys时命名为K2I4K2。本发明提供了一类新型自组装短肽，增加自组装短肽类型。提供了一类新型的自组装材料，这些材料能够形成稳定的纳米纤维，该纳米纤维能够应用于细胞三维培养，模拟体内细胞生存的微环境，黏附细胞生长因子，提供细胞体外生存三维微环境。提供了一类新型的自组装材料，该类材料能够稳定Taq酶的结构，提高PCR的扩增效率，为分子生物学领域提供一种新的研究工具。